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市場動向 

推進要因: 製薬および化学業界におけるリアルタイム監視の需要の増加

製薬および化学産業におけるリアルタイム監視の需要は大幅に増加しており、赤外 (IR) 分光法が極めて重要な役割を果たしています。 2023 年の世界の医薬品市場規模は 1 兆 4,800 億ドルに達し、そのかなりの部分が研究開発に割り当てられ、IR 分光法市場などの正確な分析手法の必要性が強調されています。化学産業も堅調な成長を示し、評価額は 5 兆 7,000 億ドルとなり、高度な監視ソリューションの需要がさらに高まりました。米国だけで医薬品の研究開発に 790 億ドルが費やされていることからもわかるように、製剤プロセスにおける IR 分光法の応用は不可欠なものとなっています。さらに、昨年 3,000 を超える製薬施設で規制検査の発生率が増加したことは、コンプライアンスと品質管理を確保するための信頼できる分析技術の必要性を浮き彫りにしています。

IR 分光法市場の最近の発展は、IR 分光法をリアルタイム監視システムに統合する傾向を示しています。たとえば、ファイザーは、ワクチン製造プロセスを最適化するために最先端の赤外分光法技術を導入し、効率を高め、製品の一貫性を確保しました。同様に、BASF は継続的な監視のために化学プラントに IR 分光法を統合し、安全性と運用効率を向上させています。もう 1 つの注目すべき例は、ノバルティスです。同社は医薬品開発段階でリアルタイム IR 分光法を使用して、生産パイプラインを合理化しています。最後に、ダウ ケミカルは、ポリマー製造プロセスのリアルタイム品質保証のために IR 分光法を採用し、材料の無駄と生産のダウンタイムを大幅に削減しました。

トレンド: データ分析と解釈を改善するための人工知能の統合

人工知能 (AI) と IR 分光法の統合により、データの分析と解釈に革命が起こり、前例のない精度と効率が可能になります。 2023 年に 1,420 億ドルと評価される世界の AI 市場は、分光学を含むさまざまな分野にますます影響を与えています。赤外分光分析市場における AI の採用により、分析時間が 40% 短縮され、迅速なデータ処理を必要とする業界にとって魅力的なソリューションとなっています。製薬分野では、AI で強化された IR 分光法により、年間 500,000 を超えるサンプルの分析が容易になり、生産性が大幅に向上しました。この傾向は、AI を活用したヘルスケア ソリューションへの 200 億ドルの投資によってさらに後押しされており、AI テクノロジーへの依存の高まりを浮き彫りにしています。

いくつかの企業が AI と赤外分光法の相乗効果を実証しています。 Thermo Fisher Scientific は、化学物質同定の精度を向上させる AI を活用した IR 分光分析プラットフォームを開発し、IR 分光分析市場の多数の研究施設に恩恵をもたらしました。 Agilent Technologies は、AI アルゴリズムを自社の IR 分光計に統合し、リアルタイムのデータ処理を可能にし、人的エラーを削減しました。パーキンエルマーの AI 駆動の IR 分光分析ソリューションは、創薬プロセスを加速し、貴重な時間とリソースを節約する上で極めて重要です。 Bruker の IR 分光法における AI の革新的な使用により、迅速かつ正確な材料特性評価を提供し、多様な産業ニーズに応える自動化システムが開発されました。

課題: 同様の機能を提供する代替分析手法との競争

IR分光法市場は、ラマン分光法、質量分析法、核磁気共鳴（NMR）など、同様の機能を提供する代替分析技術による重大な課題に直面しています。市場規模 45 億ドルの質量分析計は高精度の分子分析を提供し、その感度と迅速な処理能力により多くの場合好まれています。 11 億ドル相当の NMR 分光法は、非破壊分析と詳細な分子構造情報を提供し、研究用途における IR 分光法の優位性に挑戦します。評価額13億ドルのラマン分光法市場は、サンプル前処理なしでIR分光法に補完的なデータを提供できる機能により拡大しており、多くの業界にとって魅力的な代替手段となっています。

最近の開発は、赤外分光分析市場が直面する競争環境を浮き彫りにしています。ウォーターズ コーポレーションは質量分析技術を進化させ、感度の向上と分析時間の短縮を実現し、製薬および環境分野にアピールしています。 JEOL の NMR システムは、分子に関する包括的な洞察を提供できるため、学術研究での採用が増加しています。堀場製作所のラマン分光ソリューションは、詳細な表面特性を提供する材料科学への応用で高く評価されています。島津製作所の質量分析技術の革新により、リアルタイムの環境モニタリングが可能になり、従来の IR 分光法に代わる多用途の手段が提供されます。これらの進歩は、赤外分光法に継続的な課題をもたらしており、市場との関連性を維持するには継続的な革新が必要です。

セグメント分析 

スペクトル別 

IR分光法市場は、さまざまな分野にわたる応用性を高める数多くの最近の開発により、ダイナミックな成長を遂げています。 2023 年の時点で、中波赤外線 (1.5 ～ 3 ミクロン) セグメントは 49.2% 以上の市場シェアを保持しています。環境分野では、中波赤外線（MWIR）技術の導入が大幅に増加しており、2023 年だけでも 2,000 台を超える新しいポータブル分光計ユニットが世界中で導入されています。これらのユニットは現場での危険物質の検出に不可欠となり、労働安全基準を向上させています。さらに、食品業界では今年、約 1,500 台の MWIR システムが設置され、汚染物質の検出と食品の安全性の確保に役立っています。自動車業界では、2023 年に MWIR を利用した 500 を超える新しい非破壊検査システムが導入され、より効率的な品質管理プロセスが可能になりました。この広範な採用は、さまざまなセクターにわたる業務効率の向上におけるこのセグメントの極めて重要な役割を強調しています。

長波赤外 (LWIR) 分光法は、特に医療および製薬業界の IR 分光法市場で注目を集め続けています。 2023 年には、LWIR 技術を採用した 1,000 台を超える非侵襲性血糖モニタリング装置が配布され、糖尿病治療に有望なソリューションを提供しました。製薬業界でも、偽造医薬品検出のために約 800 の LWIR システムが統合されています。これは、流通する偽造医薬品の発生率が増加していることを考慮すると、重要な革新です。防衛面では、今年 700 台以上の LWIR ベースの赤外線画像システムが配備され、高度な暗視機能が提供されました。一方、天文学は、LWIR技術を搭載した5台の新しい宇宙望遠鏡の打ち上げの恩恵を受けており、赤外線放射による天体の検出と研究が強化されています。

製品タイプ別 

ベンチトップ分光器セグメントは、41.9% の市場シェアを誇り、引き続き IR 分光器市場をリードしています。 2023 年には、世界で 5,000 社以上の製薬会社が化合物の同定と品質管理のためにベンチトップ分光器を採用し、業界内での使用が大幅に増加すると推定されています。 AI の統合により、分析時間がさらに最大 50% 短縮され、診断テストの効率が向上しました。約 3,000 社の食品および飲料メーカーがこれらの分光器を導入し、厳しい安全基準を満たすことで、これまでよりも効果的に汚染物質を検出しています。さらに、環境用途では、世界中の 20 以上の都市がリアルタイムの大気質モニタリングに卓上分光器を使用しており、汚染管理に重要なデータを提供しています。技術の進歩により、100 を超える新しいポータブル モデルが作成され、遠隔地でのフィールド研究が容易になり、オンサイト分析機能に対する 200 以上の学術機関の関心が高まっています。

一方、ハイフン付き分光器は、市場リーダーではありませんが、大幅な技術進歩と用途の増加が見られます。 2023 年に、10 の主要な研究機関が、特にプロテオミクスにおいて、最新のハイフン付き分光器を使用したデータの精度と分析速度の向上を報告しました。石油・ガス業界での使用も増加しており、現在 50 社以上の企業がこれらの高度なツールを使用して、正確な成分分析、抽出および精製プロセスの最適化を行っています。 IR 分光分析市場におけるメーカーと研究機関間のコラボレーションの数は 2 倍になり、システムの感度と解像度の向上に重点が置かれています。さらに、世界中の 30 以上の主要な研究室が複雑なサンプル分析にこれらのシステムを採用し、分子特性評価における革新を推進しています。正確で迅速な分析ツールの需要が高まるにつれて、ベンチトップ分光器とハイフン付き分光器の両方の役割が拡大しており、さまざまな分野にわたる継続的な進歩と応用が期待されています。

テクノロジー別 

2023 年、フーリエ変換赤外 (FT-IR) 分光法は、主にその比類のないスペクトル品質と効率により、63.6% 以上の市場シェアを獲得し、赤外分光法市場でのリーダーシップを確立しました。このテクノロジーの迅速なデータ収集機能は、特に製薬業界において大きな変革をもたらしました。FT-IR は、従来の方法と比較して薬物分析時間を最大 70% 短縮し、品質管理プロセスの速度と精度を向上させました。食品および農業分野では、サンプルを迅速に分析する FT-IR の機能により製品の品質保証が向上し、無駄が 30% 減少し、生産性が顕著に向上しました。自動車業界も FT-IR の精度の恩恵を受けており、FT-IR を使用して材料試験を強化し、安全基準への準拠を確保しています。さらに、メンテナンス要件が低いため、業界は運用コストを大幅に削減でき、一部の企業ではメンテナンス費用が 40% 削減されたと報告しています。

最近の開発により、FT-IR の多用途性と用途の拡大がさらに浮き彫りになりました。ポータブル FT-IR デバイスは環境モニタリングに革命をもたらし、遠隔地でのリアルタイム データ収集を容易にし、大気質評価の精度の 50% 向上に貢献しました。化粧品業界では、FT-IR により迅速な成分分析が可能になり、消費者の信頼と安全基準が向上しました。さらに、赤外分光分析市場における研究機関と技術企業との連携は、ナノテクノロジーとバイオテクノロジーの革新につながり、FT-IR の正確な分子特性評価が重要な役割を果たしています。持続可能性への世界的な注目により、汚染の監視や環境に優しい材料の開発など、環境用途での FT-IR の採用が増えています。これらの進歩は、現代の産業プロセスにおける FT-IR の重要な役割を強調し、業界が効率的で信頼性の高い分析ツールをますます求める中、FT-IR の市場優位性を強化し、継続的な成長の基盤を整えます。

アプリケーション別

世界の赤外分光分析市場におけるヘルスケアおよび医薬品部門の優位性は、いくつかの重要な動向と統計によって推進されています。パンデミック後の投資増加により、2023年にはこのセグメントは市場の27.5%という大幅なシェアを占めた。この急増は、創薬および開発プロセスを強化するための製薬会社とテクノロジー企業との間のコラボレーションの増加に反映されています。例えば、個別化医療における赤外分光法の統合は、個々の患者のプロフィールに合わせて治療を調整する上で極めて重要であり、それによって治療成果が向上します。さらに、慢性疾患の増加により高度な診断ツールが必要となり、IR分光法の需要がさらに高まっています。また、市場では、医薬品製造における品質管理と保証のための赤外分光法の導入が顕著に増加し、厳しい規制基準への準拠を確保しています。これらの展開は、ヘルスケア ソリューションを世界的に推進する上でのこの部門の重要な役割を浮き彫りにしています。

並行して、IR分光法市場の生物学的研究セグメントは、主にプロテオミクスとゲノミクスの進歩により急速な成長を遂げています。これらの分野における赤外分光分析ツールの需要は、複雑な生物学的システムを理解するために不可欠な正確な分子分析の必要性によって促進されています。最近の例には、タンパク質の構造と相互作用の研究における IR 分光法の使用が含まれており、これは医薬品の設計と開発に重要な意味を持っています。さらに、ゲノミクス研究におけるこの技術の応用により、さまざまな疾患に関連する遺伝マーカーの同定が容易になり、革新的な治療戦略への道が開かれました。各機関が最先端の研究のために赤外分光法への依存を強めているため、バイオテクノロジーおよびライフサイエンス分野での研究イニシアチブの拡大もこの部門の成長に貢献しています。これらの傾向は、生物学的研究における赤外分光法の変革的影響を強調し、科学的発見と革新のための重要なツールとして位置づけています。

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地域分析 

北米は引き続き世界の赤外分光分析市場をリードしており、31.7% の圧倒的な市場シェアを誇っています。米国は依然として最前線にあり、医療研究開発への継続的な投資を反映して 54,000 件を超える臨床試験を主催しています。カナダの製薬産業も顕著な成長を見せており、研究開発投資は約50億ドルに達し、この地域の技術的優位性が強化されています。この地域のインフラは 6,200 を超える病院と研究機関の強固なネットワークによって支えられており、赤外分光分析アプリケーションの進歩を推進しています。さらに、80,000 を超える食品施設に対する FDA の監督など、厳しい食品安全規制により、高度な分析ツールに対する継続的な需要が確実になっています。さらに、米国とカナダにはいくつかの大手バイオテクノロジー企業や製薬会社があり、創薬や品質保証プロセスにおける赤外分光法の導入が進んでいます。

アジア太平洋地域の赤外分光分析市場は、急速な産業成長と医療観光の増加により、予測期間中に5.5%という最高のCAGRを経験すると予測されています。この地域の食品・飲料産業は2023年に3兆5000億ドル以上と評価され、その拡大する成長の可能性が強調されています。インドやタイなどの国々では医療ツーリズムが増加し、500万人を超える医療ツーリズムが訪れました。これは、赤外分光法のような高度な医療技術に対する需要の増大を裏付けています。中国経済は 19 兆ドルに成長し、インド経済は 3 兆 5,000 億ドルに達し、大幅な経済の回復力と成長を反映しています。この地域の人口は 46 億人を超えており、重要な市場基盤を提供しており、技術の導入とイノベーションが加速しています。さらに、政府は医療インフラと技術の進歩への投資を増やしており、市場の成長をさらに推進しています。

ヨーロッパは、確立された製薬産業と包括的な規制枠組みに支えられ、赤外分光分析市場において重要な役割を維持しています。 2023 年までに欧州連合の医薬品部門の価値は約 3,200 億ユーロに達し、世界的な医療イノベーションにおけるその重要性が強調されています。 24,000 以上の化学物質を対象とする EU の厳しい環境規制では、正確な分析技術が求められており、赤外分光分析の需要が高まっています。ドイツは欧州経済のリーダーとして、研究開発に1100億ユーロ以上を投資し、技術リーダーとしての役割を続けている。同様に、1,300 の病院を含む拡張された医療インフラを持つ英国は、依然として主要なプレーヤーであり、医療および環境分野の多様な用途に赤外分光法を活用しています。これらの要因は、進行中の研究イニシアチブおよび規制の発展と相まって、世界の赤外分光分析市場の形成においてヨーロッパが着実に影響力を持っていることを強調しています。

世界の赤外分光分析市場のトッププレーヤー：

• ABB株式会社
• アジレント・テクノロジー株式会社
• ブルカーコーポレーション
• 株式会社日立ハイテク
• 堀場
• 日本分光株式会社
• メドトロニック
• メトローム インディア リミテッド
• ミルテニ・バイオテック
• MKSインスツルメンツ株式会社
• パーキンエルマー株式会社
• クエスト メディカル イメージング BV
• ザルトリウスAG
• 島津製作所
• テレダイン・テクノロジーズ株式会社
• サーモフィッシャーサイエンティフィック
• その他の著名な選手

市場セグメンテーションの概要

スペクトル別

• 短波赤外線 (0.78 ～ 1.5 ミクロン)
• 中波赤外線 (1.5 ～ 3 ミクロン)
• 長波赤外線 (3 ～ 1000 ミクロン)

製品タイプ別

• ベンチトップ分光器
• 顕微分光器
• ハイフン付き分光器
• ポータブル赤外分光分析装置

テクノロジー別

• 分散型赤外分光法
• フーリエ変換赤外 (FTIR) 分光法

用途別

• 食品および飲料の検査
• ヘルスケアと医薬品
• 環境試験
• 生物学的研究
• 家電
• その他

地域別

• 北米
  • 米国
  • カナダ
  • メキシコ
• ヨーロッパ
  • 西欧
    • 英国
    • ドイツ
    • フランス
    • イタリア
    • スペイン
  • 残りの西ヨーロッパ
    • 東欧
    • ポーランド
    • ロシア
    • 東ヨーロッパの残りの地域
• アジア太平洋地域
  • 中国
  • インド
  • 韓国
  • 日本
  • オーストラリアとニュージーランド
  • アセアン
    • マレーシア
    • ミャンマー
    • フィリピン
    • シンガポール
    • タイ
    • ベトナム
    • インドネシア
    • カンボジア
    • ASEANの残りの地域
  • 残りのアジア太平洋地域
• 中東およびアフリカ (MEA)
  • アラブ首長国連邦
  • サウジアラビア
  • 南アフリカ
  • MEAの残りの部分
• 南アメリカ
  • アルゼンチン
  • ブラジル
  • 南アメリカの残りの地域